區塊鏈成本有多高？給你一個直觀的計算_區塊鏈:K Bitcoin Bond

文/Crypochen

日前Cipher發表了Mining向左，Staking向右——公鏈的兩大演進方向與價值分析13，對兩類公鏈的價值與應用進行了分析與展望。該文談到：區塊鏈系統無論如何設計，其IT成本一定高于中心化系統。本文希望延續這個話題對區塊鏈成本問題進一步討論并用具體的數據進行支撐，主要討論兩個方面：區塊鏈系統運行成本，區塊鏈系統與中心化系統的交易費用對比。

區塊鏈系統運行成本

很多文章長篇累牘討論了區塊鏈的顛覆性價值，卻很少討論區塊鏈系統的運行成本。區塊鏈的成本有多高呢？應當如何衡量呢？ColinPlatt提供了一種視角：區塊鏈系統運行成本是代幣通貨膨脹與交易費用之和。

該文認為，維護與保護公鏈的成本與保護公鏈抵御審查與外部干預的能力正相關的，公鏈成本越高，公鏈的安全性就越強。在Bitcoin，維護與保護區塊鏈的是礦工。礦工通過每十分鐘解答一道謎題來競爭出塊權利，以獲得保護區塊鏈的獎勵。這種獎勵通過兩種方式發放：

A股開盤：深證區塊鏈50指數上漲0.61%:金色財經消息，A股開盤，上證指數報3638.94點，開盤上漲0.07%，深證成指報15281.4點，開盤上漲0.25%，深證區塊鏈50指數報3897.74點，開盤上漲0.61%。區塊鏈板塊開盤上漲0.03%，數字貨幣板塊開盤上漲0.11%。[2021/2/24 17:46:42]

1、通貨膨脹；

2、交易費用。

通貨膨脹可以這么理解：假設市場有100枚比特幣，每枚10元，市值1000元。礦工獲得保護區塊鏈的獎勵100枚比特幣并流通入市場，此時比特幣的市值并沒有提升，而貨幣卻增多，火幣發生了貶值。通過通貨膨脹，持幣方的財富貶值，部分地轉移給了礦工。交易費用比較容易理解，不再贅述。該文作者也論證：當通貨膨脹下降時，會將保護網絡的成本轉移到交易費用上，并且提高網絡安全性會進一步增加交易成本。Nervos通過精妙的經濟模型對此問題作出了回應。

朱幼平：區塊鏈/通證是無形資產增值的數字杠桿:12月31日消息，《CBC100》特邀嘉賓區塊鏈經濟學者、國家信息中心中經網管理中心副主任、中經網管理中心副主任、計算機病防御技術國家工程實驗室區塊鏈工作組常務副組長朱幼平做客直播間，為我們分享《區塊鏈/通證是無形資產增值的數字杠桿》。

朱幼平認為區塊鏈/通證是無形資產增值的數字杠桿，并表示數字經濟是質量經濟，是無形資產大爆發的經濟。從理論上層面看，區塊鏈/通證是互信、共識、激勵、組織、共享機制，是數字經濟的新基建，從操作層面看，通過區塊鏈/通證的封裝/確權、溯源/存證、交易/定價，可以方便快捷實現企業資產和個人IP資產特別是無形資產的市場化。[2020/12/31 16:10:05]

通過上述論述，我們能夠輕易獲得目前主流的區塊鏈的運行成本，這些成本是由所有的持幣人所付出的。具體信息如下圖：

海寧市綜合行政執法局以區塊鏈管理探索提升城市慧治精治新動能:海寧市綜合行政執法局以科技引領、法治保障、公眾參與為原則，以慧治精治為目標，在城市管理中引入區塊鏈思維，按照1+4+N的框架體系（即一個平臺、四方力量、多種服務），創新實施沿街商戶信息化綜合治理，打造升級版普惠型“門前三包”，以點帶面助推提升城市治理現代化水平。一是建設一個平臺，打造智能中樞。二是覆蓋四方力量，深度整合資源。三是定位多種需求，優化服務管理。（嘉興市人民政府網站）[2020/5/26]

我們發現，比特幣一個月的運行成本竟高達5.4億美元，而以太坊的運行成本也高達1.16億美元，EOS的運行成本則高達2800萬美元。該圖表中使用了Bitcoin、Ethereum、EOS6月增發數量、交易費以及代幣價格。Bitcoin數據來自Blockchain.info,Ethereum數據來自Etherscan.io，其計算方式為*日平均價格，EOS數據則來自其每年5%的代幣增發估算并與6月的平均價格相乘。在這里值得提出的是，EOS年增發為5%，而僅1%作為BP獎勵。但是由于這些代幣的是有可能流通于市場的，本文依舊將其計算為5%。

廣州區塊鏈探索之路：優先突破六大應用場景:根據21世紀經濟報道，2017年底，廣州市黃埔區、廣州開發區出臺了廣東省內首個區塊鏈產業扶持政策。這個被稱為“區塊鏈10條”的政策包，不僅在時間節點上搶在全國前列，同時也是當前國內支持力度最大、模式突破最強的區塊鏈扶持政策之一。廣州市黃埔區、廣州開發區已明確將優先發展六大產業應用方向，加速“區塊鏈+”進程，包括金融服務、社會管理、醫療健康、物聯網、供應鏈管理（物流、溯源）和知識產權（文化創意、原創認證）。該區的思路是：結合自身優勢突出的支柱性制造業，以推動場景應用為核心，優先發展物聯網、供應鏈管理等六大“區塊鏈+”應用方向，并以此“反向”加速企業、人才、平臺和研究機構“內培外引”，籌謀構建“技術核心+產業圈”的區塊鏈創新生態新體系，以及打造區塊鏈數字經濟發展生態圈。廣州開發區政策研究室主任李耀堯在接受媒體采訪時說，“我們希望借助區塊鏈技術來提升工業和服務業發展水平，同時也希望能催生區塊鏈創新產業集群發展。”[2018/4/4]

區塊鏈系統與中心化系統的交易成本對比

上文已經對區塊鏈系統的運行成本進行了論述，來到本文的第二部分：區塊鏈系統與中心化系統的交易成本對比。交易成本對比基于一個簡單的方法：

1）將區塊鏈系統假設為一個黑盒，僅關心該黑盒的運行性能；

2）預估具備同樣性能的中心化系統的成本。

3）分別計算區塊鏈系統與中心化系統的交易成本。

區塊鏈系統由以下的基本操作組成：第一種是收集和驗證交易，第二種是保存它們，第三種是從存儲中讀取。可以了解到Bitcoin在今年6月從221GB增加到226GB，其整月所處理的交易數為10486006次，但是若沒有進行實際地運行，依舊無法精確測量內存與帶寬的使用量。ColinPlatt采用了預估的方案，認為在2018年4月，Bitcoin相同能力的服務器月成本為127.16美元，Ethereum則為208.9美元。

本文選擇了更為精確的方案：EOSBP往往會對使用的設備進行公開介紹，譬如大多數BP都會選擇AWSx1.32xlarge作為推薦方案，不過在實際運行中往往采取較低的配置并保證能夠快速進行配置升級。根據該設備配置，一臺設備的運行成本為：$11538/Year，$961.5/Month。考慮到帶寬成本，并對業內真實運作成本進行了咨詢，本文預估與EOS相同能力的設備成本為每月1500美元。事實上，相對于后續得到的結果，預估的誤差基本是可以忽略的。

上圖展示了Bitcoin、Ethereum、EOS、AWS的交易費用成本。這張圖表需要獲得區塊鏈的月運行成本及其交易數，其中AWS的成本為1500美元，其交易數為EOS的交易數。為了表達上的美觀，只保留了前兩位數字。具體數據如下：

是的，Bitcoin的交易費用是中心化系統的600萬倍！從Bitcoin、Ethereum、EOS等項目的發展來看，區塊鏈系統的交易成本一直都在下降。通過相對中心化的方式，EOS的交易成本已經顯著地低于Bitcoin，今年PoS的火爆也會將交易成本再次拉低。當然，這種交易成本的下降也帶來了不少質疑：這還是區塊鏈么？既然少數人可以做出決策，這與中心化系統有什么區別？

這也許需要回到本文最初的論述：區塊鏈運行成本越大，該區塊鏈的安全性就越高，作為賬本本身被竄改與干預的可能性也就越低。只有在這種情況下，不可竄改的信任機器假設才能成立，也才能夠承擔如資產發行、托管，貨幣系統等這樣的重要責任。也就是說，相對于中心化系統，區塊鏈的高成本是必然的。當然，不同的應用場景與安全性要求自然會對應著不同的成本，這就屬于另外一個問題了。那么，區塊鏈是否要降低成本呢？是的，但是在這句話的語義中，降低成本是指：如何提高協議的效率，確保相同的安全性下，區塊鏈系統的成本越低，而不是犧牲安全性。

參考：

1、https://medium.com/@colin_/analysing-costs-benefits-of-public-blockchains-with-data-104ec5f7d7e04

2、https://www.blockchain.com/charts

3、https://etherscan.io/charts

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